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<strong>电路功能与优势</strong>

该电路适用于高速、高精度、非接触式角度和长度测量关键型应用，比如机床速度控制、起重机角度控制、无刷直流电机和其他工业或汽车应用。

图1所示紧凑型双芯片电路提供非接触式各向异性磁阻(AMR)测量解决方案，可用于角度或线性位置测量。该双芯片系统在180°范围内具有优于0.2°的角精度，在0.5英寸范围内具有2 mil(0.002英寸)线性精度，具体取决于所用磁体的尺寸。

对于大部分BLDC控制系统，根据可用空间和电机轴安装的便利性，配置和安装传感器有许多选择方式。

典型的轴端配置包括一个安装在旋转轴上的直径磁化盘式磁体，该磁体安装在电机总成内部，如图3(a)所示。该磁体可提供一个穿过传感器平面的磁场。

在此配置中，无需使机械和电气组件接触即可直接读取转子角度。由于AMR技术不依赖磁场强度，因此能够耐受气隙变化。不依赖磁场强度还可增大机械容差并使磁体材料的选择简单化。紧凑的轴端配置意味着传感器可直接安装在非常靠近电子控制装置(微控制器、MOSFET)的印刷电路板(PCB)上，从而能够最大限度减少信号路由并减小与恶劣电机环境的距离。

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隔离式半桥栅极驱动器可用于许多应用，从要求高功率密度和效率的隔离式DC-DC电源模块，到高隔离电压和长期可靠性至关重要的太阳能逆变器等等，不一而足。本文将详细阐述这些设计理念，探索隔离式半桥栅极驱动器解决方案在提供高性能和小尺寸方面的卓越能力。

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<strong>作者：Phillip Nanea和Paul Blanchard</strong>

<strong>简介</strong>

电路中的电流信息可提供有关电路状况的有用信息。电流监控电路广泛用于各种仪器仪表领域，以便实现保护、补偿和控制。电流监控的常见应用有电池监控系统、电机控制、过流保护和4 mA至20 mA系统。电流监控在音频等商业应用中也很有用。此类应用之一是监控音频放大器输出到扬声器的电流，以便提供音质补偿和保护。

本应用笔记聚焦于工作在高电压范围的扬声器输出电流监控电路。该电路使用的主要器件是D类放大器、AD8479和ADA4805-1。

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2015 年 9 月 14 日凌晨 4 点，在人类历史上首次探测到引力波。它来自 13 亿光年外的两个黑洞，这两个黑洞在猛烈碰撞后释放出引力波能量，这一能量是宇宙中所有星球能量总和的十倍以上。

这一发现是当今时代最著名的科学（和精密检测技术）发现之一，在全球范围内引起了巨大反响，多个科学杂志、大众媒体和深夜谈话节目都纷纷予以报道。

目前我国电动机保有量大，消耗电能大，设备老化，效率较低，已完全进入更新换代的时期，而永磁同步电动机(PMSM)具有体积小、效率高、功率因数高、起动力矩大、力能指标好、温升低等特点。

<strong>永磁同步电机基本原理<strong>

＊ 电机是以磁场为媒介进行机械能和电能相互转换的电磁装置。

＊ 为在电机内建立进行机电能量转换所必需的气隙磁场，可有两种方法：一种是在电机绕组内通以电流来产生磁场，如普通的直流电机，同步电机和异步电机等；另一种是由永磁体来产生磁场，即永磁同步电机。

＊ 从基本原理来讲：永磁同步电机与传统电励磁同步电机是一样的，其唯一区别为传统的电励磁同步电机是通过在励磁绕组中通入电流来产生磁场的，而永磁同步电机是通过永磁体来建立磁场的，并由此引起两者分析方法存在差异。

由永磁体励磁产生同步旋转磁场的同步电机，称为永磁同步电机。永磁体作为转子产生旋转磁场，三相定子绕组在旋转磁场作用下通过电枢反应，感应三相对称电流，此时转子动能转化为电能，永磁同步电机作发电机(generator)用；此外，当定子侧通入三相对称电流，由于三相定子在空间位置上相差120，所以三相定子电流在空间中产生旋转磁场，转子旋转磁场中受到电磁力作用运动，此时电能转化为动能，永磁同步电机作电动机(motor)用。

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<strong>作者：Harry Holt，ADI公司应用工程师</strong>

<strong>内容提要</strong>

对于大多数IC(集成电路)，数据手册上都会列出最大电源电流，但人们常常对其测量条件视而不见。对于某些轨到轨输出运算放大器，某些操作可能会导致电源电流比规定的最大值高出2到10倍。本文探讨在确定最大电源电流时，需要考虑哪些方面；本文的讨论对双极性和CMOS运算放大器均适用。

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<strong>应用</strong>

* 绝对位置测量(线性和角度)
* 无刷直流电机控制与定位
* 执行器控制与定位
* 非接触式角度测量与检测
* 磁性角位置检测

<strong>概述</strong>

ADA4571是一款各向异性磁阻(AMR)传感器，集成了信号调理放大器和ADC驱动器。ADA4571产生两路模拟输出，指示周围磁场的角位置。ADA4571在一个封装内集成两个芯片：一个AMR传感器和一个固定增益(标称值G = 40)仪表放大器。ADA4571可提供有关旋转磁场角度的干净且经过放大的余弦和正弦输出信号。输出电压范围与电源电压成比例。

对于含有isoPower器件的应用的辐射和噪声控制，PCB布局与结构是非常重要的。今天我们就说说相关辐射机制，并为您提供解决辐射问题的具体建议。

<strong>isoPower概述</strong>

isoPower常用来驱动iCoupler数据通道的副边，以及为片外负载供电。ADI应用了数种电源架构来实现隔离电源的设计目标，如高效率、小尺寸和高输出电压等（参见图1）。

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许多传感器接口应用要求信号和电源隔离。为了运行模数转换器(ADC)、提供传感器偏置以及实现数字信号隔离，电源是必需的，但隔离电源的开关噪声可能会影响高精度测量。例如，当ADuM5201 isoPower的储能电路工作时，会产生360 MHz的噪声。如果该噪声与ADC的采样时间重合，噪声将耦合到传感器偏置、ADC电源或基准电压源中，导致测量丧失一定的保真度。为减少干扰，数字系统的常规做法是在时钟沿之间开始ADC转换，确保开关噪声不与电压转换相互作用。

要实现电机的精确控制和高效换向，高分辨率电流和旋转位置信息至关重要。一般而言，在基于旋变器的系统中，分辨率和精度可能非常高，但终端解决方案可能价格昂贵且体积较大，这是因为旋变器本身会占用较大的物理空间。无传感器方案也可用于检测反电动势电流，而且还能降低传感器重量和成本，但是电机启动性能可能是个问题，因为这时不会产生反电动势，因此就无法得到可用的位置数据。其他解决方案，例如利用三个霍尔效应传感器检测电机磁体的位置，通常用于对成本敏感的应用中。这种情况下，要求的分辨率可以实现，但需要监控三个信号。此外，这些传感器不是配套的，这可能会产生空间和安装难题。

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<strong>应用</strong>

* 汽车运动检测与控制
* 混合电动车
* 电动助力转向
* 集成的启动发电机/交流发电机
* 工业发动机控制
* 过程控制

<strong>概述</strong>

为了确保计算的准确性，有必要针对驱动电机的电磁性能进行分析与校核。在此利用有限元法对驱动电机进行在空载、转矩过载、高速弱磁等工况以及短路去磁情况进行了分析与计算。永磁电机中磁钢与有槽电枢铁心相互作用而致使气隙磁导发生了改变，从而不可避免地产生齿槽转矩，导致转矩波动、噪声与振动，进一步地将影响整个系统的控制精度。很多削弱齿槽转矩的方法被提出，比如斜槽、斜极、优化槽开口、优化极弧与磁钢形状等。其中斜槽方法不仅驱动技术成熟、生产工艺简单、效果很好，而且其获得的反电动势波形极其正弦。图1为驱动电机斜槽前后齿槽转矩的对比，斜槽前齿槽转矩占总额定负载时电磁转矩的2%,斜槽后，齿槽转矩基本削弱。1500r/min时，驱动电机反电动势计算结果如图2所示。由于斜槽使得反电动势更加正弦，其谐波含量大幅度地减小。

PWM技术作为电力电子装置的核心技术，被广泛的应用于变频调速电机传动中，电机控制的最终目的是产生圆形旋转磁场，从而产生恒定的电磁转矩。在众PWM调制方法中，空间矢量脉宽调制(SVPWM)因其宜于数字控制器实现、输出电流波形好且直流侧电压利用率高等优点被广泛应用于两电平电压逆变器的控制中。

一、两电平电压型逆变器电压空间矢量

当由三相对称的正弦电压供电时，给出的电压矢量为一个幅值与相电压幅值相等的空间矢量，其端点的运动轨迹为圆形，且旋转的角速度为相电压的电角频率。由环球电机学理论知，电压的积分即磁链。要想产生的定子磁链为理想的圆形，必须保持电压空间矢量的幅值不变且相角连续变化。逆变器能输出的电压矢量数量很有限，SVPWM可以通过快速交替地输出逆变器各电压矢量，从而引导定子磁链形成接近圆形的轨迹。

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<strong>简介</strong>

低压差稳压器(LDO)可用来为高速时钟、模数转换器、数模转换器、压控振荡器和锁相环这些电路供电。噪声对于高性能模拟电路的设计人员而言极为重要。降低噪声的关键是保持LDO噪声增益接近单位增益，且不影响交流性能或直流闭环增益。

本文描述简单的RC网络如何降低可调节输出低压差稳压器的输出噪声。本文通过实验数据来演示这一简单方法的有效性。虽然RC网络的主要目的是降噪，但它也能改善电源抑制和负载瞬态响应。

图 1 显示典型可调节输出LDO的简化框图。输出电压VOUT等于基准电压与误差放大器直流闭环增益的乘积：VOUT = VR × (1 + R1/R2)，其中(1 + R1/R2)是误差放大器的直流闭环增益。

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<strong>作者 ：Walt Kester、James Bryant、Mike Byrne</strong>

目前的信号处理系统一般需要混合信号器件，例如模数转换器 (ADC)、数模转换器 (DAC)和快速数字信号处理器 (DSP)。由于需要处理宽动态范围的模拟信号，因此拥有高性能ADC 和 DAC 显得更加重要。在恶劣的数字环境内，能否保持宽动态范围和低噪声与采用良好的高速电路设计技术密切相关，包括适当的信号路由、去耦和接地。

ADI总裁兼首席执行官Vincent Roche曾指出“遇到 IoT是最好的时代”。ADI一直努力引领物联网关键的检测和解译技术，更与业界通力合作去实现丰富的技术应用创新。这些公开的2016年ADI物联网合作创新案例见证，我们没有辜负这个最好的时代！

<strong>1､与CP公司合作开发“物联网平台”，实现对食品、药物等质量、内容和成分的材料分析</strong>

ADI与Consumer Physics, Inc. （CP公司）合作开发传感器至云端的个人和工业物联网平台，实现液体和固体（包括食品、植物、药物、化学品和人体以及其它各种材料）分析。

一个新的“无线电架构与设计”博客系列将于近期在技术支持论坛登场，该博客将由一支宽带射频收发器专家团队撰写。

ADI Fellow（院士）Tony Montalvo将贡献新系列的首篇文章，分享其有关“无线电架构与设计”的技术和应用知识，让您一睹“幕后的秘密”。我有幸采访到Tony，得以深入了解有关这个新博客系列和射频收发器的一些信息，以及他如何从一名“极限飞盘”爱好者变成一位受到高度认可的ADI创新者。

<strong>Tony Montalvo ADI院士</strong>

我知道您是ADI研究员，这相当了不起。成为一名研究员意味着什么？